ANSYS软件简单介绍(上机1)

ANSYS基本介绍ANSYS基本介绍ANSYS软件是由总部位于美国宾夕法尼亚州匹兹堡的ANSYS公司研制开发的大型通用有限元分析程序。是融结构、热、流体、电磁、声场和耦合场于一体，以有限元为基础的大型通用CAE软件。ANSYS软件能够在PC机，工作站或巨型计算机上运行，ANSYS文件在其所有产品系列和工作平台上一般高版本向下兼容低版本的数据文件。ANSYS软件主要包括3个模块：预处理模块提供了一个实体建模、网格划分、定义边界约束及载荷工具。分析计算模块结构、流体动力学、电磁场、声场、压电及多物理场耦合分析，以及灵敏度分析及优化分析能力。后处理模块将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。ANSYS界面介绍视图控制图形窗口主菜单输入窗口应用菜单常用工具工具条运行信息输出窗口ANSYS的单位制ANSYS软件没有为分析指定系统单位，在分析中可以使用任何一套自封闭（单位量纲之间可以互相推导得出）的单位制；所有的单位基本由长度、力和时间的量纲推导得出。面积＝长度2、体积=长度3、惯性矩=长度4；应力=力/长度2、弹性模量=力/长度2；集中力=力、线分布力=力/长度、面分布力=力/长度2；重量=力、质量=重量/重力加速度=力/(长度/秒2)；容重＝力/长度3，密度＝质量/体积＝容重/重力加速度＝力×时间2/长度4例一：国际单位m,kg,N,s,C°（最简单也是最保险的单位制）例二：长度单位为mm,力单位为N,时间单位为S，得出一套单位如下：质量＝重量/重力加速度=力×时间2/长度＝N×s2/mm=(N×s2/m)×103=Ton(吨）应力＝力/长度2＝N/mm2=(N/m2)×106=Mpa（兆帕）ANSYS基本分析步骤介绍创建有限元模型——前处理（Preprocessor)创建或读入几何模型（Modeling)定义材料属性(DefineMaterialProperities)划分网格（节点及单元）(Meshing)施加载荷并求解——求解（Solution)施加载荷及载荷选项，设定约束条件（DefineLoads)求解(Solve)查看结果——后处理(Postprocessor)查看分析结果(Results)检验结果（分析是否正确）ANSYS入门实例问题描述上图所示为一个悬臂梁，在力P作用下，求该梁A点的挠度。其中长度L=2000mm，高度H＝100mm，宽度B＝50mm，作用力P＝1000N，弹性模量E=2×1011Pa（钢材），泊松比为0.3。ANSYS入门实例基本操作步骤预处理（PreProcessor)选择单元类型StructuralBeam和2node188;设定梁的横截面形状和尺寸；建立关键点K1（0,0,0）、K2（2，0，0）；直线连接关键点K1、K2；设定弹性模量EX＝2e11，及泊松比PRXY=0.3；将直线用梁单元Beam188进行划分；求解（Solution)施加约束：把左端节点所有自由度都固定；施加载荷：在右端节点上施加垂直向下1000N的力；求解（Solve)后处理（PostProcessor）查看结果（PlotResults）验证结果（Verify)预处理（PreProcessor)1选择单元类型StructuralBeam和2node188;2设定梁的横截面形状和尺寸3建立梁两端的关键点K1（0,0,0）、K2（2,0,0）；4连接关键点K1、K2,生成直线；5设定材料参数,弹性模量EX＝2e11，泊松比PRXY=0.3；6将直线用梁单元Beam188进行划分；先设置单元的长度为0.1m,再选择直线进行划分求解（Solution)1施加约束：把左端节点所有自由度都固定；2施加载荷：在右端节点上施加垂直向下1000N的力;显示单元的形状,可以看出力应该施加于Z方向选中需要施加力的节点,点击ok,确定力的大小和方向。3求解（Solve)首先定义分析类型，再求解（点击ok，关闭STATUS窗）出现solutionisdone，代表计算结束后处理（PostProcessor）查看结果（PlotResults）最大位移查看应力ANSYS入门实例检验结果根据材料力学公式，，其中，为矩形截面的惯性矩，代入已知条件，计算结果fB＝－3.2mm，与有限元计算得到的结果完全一致，说明有限元模型正确，计算结果可靠。33BPLfEI312BHIANSYS结构分析中的输出文件文件类型文件名及后缀作用文件格式数据库文件Jobname.db存储输入数据和计算数据二进制数据库备份文件Jobname.dbb备份数据库二进制日志文件Jobname.log记录操作过程文本错误文件Jobname.err存储出错信息文本结果文件Jobname.rst存储计算结果二进制THEEND